甘蔗机械化生产技术分析

甘蔗机械化生产技术分析 本文关键词：甘蔗，机械化，生产技术，分析

甘蔗机械化生产技术分析 本文简介：摘要：我国传统甘蔗种植存在着机械化程度低、劳动力短缺的问题，严重制约了甘蔗产业的发展。为了提高我国甘蔗产业的国际竞争力，应当提高甘蔗种植的机械化水平。文章研究了甘蔗机械化生产的经济效益，总结了制约甘蔗机械化水平的因素，最后分析了甘蔗机械化生产技术，所得的研究成果对于提高甘蔗机械化水平有一定参考意义。

甘蔗机械化生产技术分析 本文内容：

摘要：我国传统甘蔗种植存在着机械化程度低、劳动力短缺的问题，严重制约了甘蔗产业的发展。为了提高我国甘蔗产业的国际竞争力，应当提高甘蔗种植的机械化水平。文章研究了甘蔗机械化生产的经济效益，总结了制约甘蔗机械化水平的因素，最后分析了甘蔗机械化生产技术，所得的研究成果对于提高甘蔗机械化水平有一定参考意义。

关键词：甘蔗；机械化；技术分析

我国传统的甘蔗产业存在着耕作劳动强度大、生产成本高和经济效益差的缺点，传统的甘蔗种植、甘蔗收获过程均大部分依靠人力、畜力完成，只有在甘蔗运输和加工过程中的机械化水平较高，但与其他国家的甘蔗机械化水平仍有着明显差距。为解决上述问题，应当发展新时期甘蔗机械化生产技术，即提高甘蔗的种植、收获、运输和加工过程中的机械化水平，从而降低人力成本、提高工作效率，最终取得更好的经济效益，提高国际竞争力。在甘蔗种植、生长和收获的过程中，能够使用机械代替人工的环节较多，如甘蔗种植前的整地环节、甘蔗生长过程中的浇灌环节和甘蔗收获环节。一方面，由于我国的甘蔗种植地区存在种植面积小且分散的问题，对于甘蔗机械化水平的提高十分不利；另一方面，由于我国农村劳动力在向城市转移，劳动力减少且成本逐年升高，常常出现砍蔗雇工难的情况。因此，提高甘蔗机械化水平是新时期甘蔗产业亟需解决的问题，而新时期甘蔗机械化生产技术分析又是提高甘蔗机械化水平的重要前提。

1甘蔗机械化的经济效益

我国的甘蔗种植规模和蔗糖产量均在世界的中上水平，但我国的制糖成本却居高不下，严重影响了我国甘蔗产业的经济效益。研究表明，我国制糖成本明显高于其他甘蔗种植大国，其中甘蔗原材料成本为制糖成本的75%左右，高出其他国家近10个百分点。另外，我国传统的甘蔗收获成本是机械化收获成本的7~10倍，能够占到甘蔗原材料价格的1/4至1/3。以广西的调查结果为例，甘蔗主产区的人工收获甘蔗成本提高了两倍之多。随着人工成本的增加，甘蔗产业的利润率自2011年开始逐年下降，目前的利润率已经为负值，严重伤害了蔗农的生产积极性和制糖企业的经济效益。对比世界上其他产糖大国，巴西早在2005年就实现了甘蔗机械化生产，其机械化水平已经达到80%，而泰国、印度等国因为劳动力成本低廉，并且机械化水平足够，因此其甘蔗原材料的成本相对较低。以甘蔗收获为例，甘蔗联合收割机的工作效率是人工的30倍左右，收获的甘蔗每吨的成本为人工的60%左右，因此，提高甘蔗机械化能够明显降低甘蔗原材料的成本，从而提高甘蔗产业的经济效益。

2甘蔗机械化的制约因素

我国的甘蔗机械化发展历史较长，已有60多年的历史，但发展的速度缓慢，这是多方面因素影响的结果，如地形气候、蔗农思想观念、生产体制和社会环境等。我国甘蔗种植区存在地势不平、地质条件差等问题，如我国有40%左右的甘蔗种植在坡度大、地势起伏的丘陵地带，且交通不便利，难以应用大型的农用机械。另外，大量甘蔗种植的蔗地存在石块、树根等损耗甘蔗作业机械的杂物，容易造成机械的损耗加速，提高了机械化成本。蔗地在潮湿的情况下容易使大型机械陷入其中，造成机械的生产效率降低，影响机械的工作质量。蔗农思想观念对于甘蔗机械化的影响也十分明显，很多蔗农的思想保守，认为机械化收获的成本高，并且不知道政府的补贴政策等。由于甘蔗机械化生产需要控制甘蔗行距，而蔗农认为加宽行距后会降低甘蔗产量，因此不愿加宽甘蔗行距、不采取机械收获工具，降低了甘蔗生产的机械化水平。目前我国的甘蔗种植模式主要是家庭联产承包和独户种植的模式，种植规模小且分散，不利于大型机械化生产，并且由于种植时间和规模不统一，限制了机械化生产工具的效率发挥，从而提高了机械化生产的成本。另外，蔗地的规划不合理，如行长不足或者行不规范，导致收割机转弯时间长或者收割机与运输机的协同性不理想。由于我国的甘蔗产地受台风的影响很大，不抗倒伏的甘蔗对于机械化收获效率影响很大，并且甘蔗的脱叶性不够好，收获后的含杂率为7%左右，而糖厂要求的含杂率为1%以下，因此影响了糖厂对于机械收获的甘蔗接受程度。另外，因为糖厂管理水平的限制，机械收割后的甘蔗无法及时处理，容易导致甘蔗变质和糖分损失。此外，甘蔗机械化设备的成本较高，政府的宣传和扶持不到位，也是制约甘蔗机械化生产的重要因素。

3甘蔗机械化生产技术

（1）甘蔗种植机械化技术。甘蔗生产过程包括耕整地、开行、种植、中耕培土施肥、植保、节水灌溉、收获、装载运输、破垄平茬、蔗叶粉碎还田等。耕整地和开行的劳动强度大、质量不容易保证，适合机械化作业。在采取拖拉机和深耕犁以及旋耕机之后，可以明显提高作业效率、保证作业质量并降低人工成本。通常深耕犁是用来深耕、深松蔗地，而拖拉机和旋耕机用来完成蔗地整地作业。深耕之后，蔗地的土壤结构能够得到改善，土壤蓄水保墒能力和土壤微生物活性得到增强，并且能够除草除虫、促进土壤熟化、提高土地肥力。蔗地整地作业有利于甘蔗出苗和生长，并且方便了后续的机械化作业。开行利用拖拉机和开行犁来完成，行距在1.2~1.4m为宜，通常情况下行沟深0.30~0.45m、沟底宽0.20~0.25m。机械开行能够保证行沟质量，减轻人工作业强度，并保证甘蔗种植的规范性。对于甘蔗的抗倒伏、蔗地的保水保肥都十分重要。种植、中耕培土施肥、植保和节水灌溉作业也都可以实现机械化。种植时可以采取拖拉机和甘蔗种植机，中耕时可以采取拖拉机和甘蔗中耕施肥培土机，植保时可以采取机载（机引）式喷杆喷雾机，灌溉时可以采取直走式喷灌机。这些环节的机械化适用于种植规模大、种植规划合理的蔗地。（2）甘蔗收获机械化技术。甘蔗收获时的劳动强度大、收获成本较高，非常适合机械化作业，对于降低人工劳动强度和甘蔗收获成本都是十分重要的。甘蔗的机械化收获形式分为两种，一种是分段式收获，是采用甘蔗收割机将甘蔗砍倒之后利用甘蔗剥叶机进行剥叶和切割，两个作业工序需要分别进行并需合理安排机械数量；一种是联合收获，是采用整杆式甘蔗收割机完成甘蔗的扶倒、切梢、切割、输送、剥叶、堆积等作业，或者采用切段式联合收获机一次完成甘蔗的扶蔗、切梢、切割、输送、除杂、切段、清选、装载等作业。装载运输的机械化水平较高，甘蔗装载可以采取甘蔗装载机将收获的甘蔗运输至拖拉机或者农用运输车上，再运输至糖厂等地。破垄平茬和蔗叶粉碎还田对于蔗地的土壤肥力保持、土壤结构改良都十分重要。破垄平茬是通过破垄犁和平茬机对留宿根的蔗地进行破垄松蔸，以实现减少土壤内的害虫数量、促进宿根发芽的目的；蔗叶粉碎还田是利用甘蔗碎叶还田机将蔗叶、蔗梢进行就地粉碎，能够促进微生物繁殖、保持蔗地养分，最终保证甘蔗产量。（3）甘蔗机械的研究工作。由于我国与国外甘蔗种植情况存在明显差别，国外一些质量优良甘蔗生产机械不能够适应我国甘蔗种植情况，如适应丘陵地带的甘蔗收获机械设备种类就很少。并且，国外设备价格高昂、维修不便，因此开发适应我国甘蔗种植情况的机械化设备是十分重要的。但目前的研究表明，国产的甘蔗机械性能尚不稳定，以甘蔗收获机为例，国产的甘蔗收获机在田间的运行不灵活，收获损失率大、含杂率高，并且剥叶元件容易损坏，收获效率与国外设备相比也存在明显差距。另外，甘蔗机械的研发成本高、试验量大，需要有足够的资金与技术支持，对于甘蔗机械的研究开发工作不利，甘蔗机械的更新速度慢、适用性差。反观国外一些甘蔗种植发达的国家，其甘蔗生产的全程机械化早已实现，部分生产环节的机械设备正朝着自动化和智能化方向发展，带来了更高的生产效率和市场竞争力，因此，必须加强国产甘蔗机械的研究工作。目前我国甘蔗机械的研究已经开始，如有研究基于计算机视觉识别技术着力开发甘蔗种植机械，试图实现根据拍摄到甘蔗图像，通过运用计算机编程和精确识别方法来提高甘蔗预切种正确率，提高甘蔗种植时的机械化水平。这些研究工作的成果转化对于甘蔗机械化生产是十分重要的。

4结语

甘蔗机械化生产技术是不断发展的，政府应当鼓励甘蔗机械化生产技术的研究创新工作，努力做到将新时期甘蔗机械化生产技术落到实处，这样才能真正提高甘蔗生产的机械化水平。除此之外，政府在政策扶持，新型种植模式推广以及制糖企业与甘蔗种植户的关系协调方面也扮演着重要角色，相信在政府的支持下，我国蔗农的经济收入以及甘蔗产业的国际竞争力将得到明显提高，甘蔗产业也能够实现健康快速的发展。

参考文献

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［2］赵莹.我国甘蔗收获机械化推广应用现状与发展建议［J］.中国农机化学报，2016，37（9）：236-244+269.

［3］廖平伟，张华，罗俊，等.我国甘蔗机械化收获现状的研究［J］.农机化研究，2011，33（3）：26-29.

［4］游建华，方锋学，陈引芝，等.广西甘蔗生产机械化现状及发展对策［J］.中国糖料，2008，（4）：69-72.

作者：梁继程 单位：广西环江毛南族自治县农业机械化管理局